静态靶标识别技术的研究

论文摘要

静态靶标识别技术为静态目标的精准检测奠定了基础。本系统主要由CCD成像系统、视频预处理、图像的采集和存储及上位机图像处理和显示部分组成。本文侧重于图像的采集和上位机靶标识别算法的研究。在设计中是以视频信号的研究为基础,采用了以DSP和可编程逻辑器件FPGA为核心的系统硬件开发平台,完成了从CCD输入的视频信号中采集图像并对其进行预处理和存储的过程,然后通过USB接口传到上位机,在上位机上用MATLAB开发平台实现了静态靶标识别算法并通过良好的人机界面显示。在本文中,首先讲述了系统的整体设计方案,然后分章节讲述各个模块设计的技术细节。并提到了设计过程中遇到的一些问题和解决问题的办法,最后为系统进一步优化提出了建议。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 图像处理系统概述
• 1.2 国内外研究现状及本课题研究的意义
• 1.3 本文的主要研究内容
• 第二章 系统组成及总体设计方案
• 2.1 图像传感器的选择
• 2.1.1 CMOS 图像传感器
• 2.1.2 CCD 图像传感器
• 2.2 视频技术
• 2.2.1 黑白全电视信号
• 2.2.2 视频信号的扫描机制
• 2.3 影响图像处理系统的因素
• 2.4 系统整体方案
• 第三章 硬件设计
• 3.1 视频预处理
• 3.2 A/D 转换模块
• 3.2.1 视频输入处理芯片的选取
• 2C 总线的操作'>3.2.2 I²C 总线的操作
• 3.3 控制模块
• 3.4 存储模块
• 3.4.1 FPGA 的选型
• 3.4.2 SRAM 的选型
• 3.5 通信模块
• 3.5.1 通讯接口的选择
• 3.5.2 USB 总线概述
• 3.5.3 USB 接口芯片的选择
• 3.5.4 USB 接口电路设计
• 第四章 软件设计
• 4.1 QUARTUSII 的使用
• 4.2 CCS 集成开发环境
• 4.3 视频解码芯片的配置
• 4.4 USB 接口的软件设计
• 第五章 基于MATLAB 的靶标识别算法的具体实现
• 5.1 图像预处理
• 5.1.1 图像增强
• 5.1.2 滤波
• 5.1.3 目标的阈值分割
• 5.1.4 靶标中心定位
• 5.1.5 靶标中心显示
• 5.2 MATLAB 简介
• 5.2.1 工程应用软件MATLAB 简介
• 5.2.2 MATLAB 图形对象
• 5.2.3 MATLAB 在图像处理中的应用
• 5.3 用户界面设计
• 5.3.1 GUI 简介
• 5.3.2 GUI 基本图形对象
• 5.3.3 用户界面及实验结果
• 第六章 总结及展望
• 致谢
• 参考文献